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文件名称:重难点03 透镜及其应用(4个知识点 2个解题技巧 4大题型)-2025年中考物理 热点 重点 难点 专练(全国通用)(解析版).docx
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更新时间:2025-03-20
总字数:约1.54万字
文档摘要

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重难点03透镜及其应用

考点

三年考情分析

2025考向预测

凸透镜成像规律及应用

考查频率较高,占比约3~5分,主要考查成像规律的口诀应用(如“物近像远像变大”)、像的性质判断(虚实、正倒、大小)及凸透镜的应用。

1、可能结合新型实验器材(如水透镜、三棱镜组合)考查动态成像分析;跨学科结合、科技热点(如虚拟现实(VR)设备、手机摄像头等场景中的透镜成像规律)。

2、高频题型:动态成像与光路分析(物距变化对像的影响、光路图与成像作图)。

凸透镜成像规律是中考物理的“送分题”与“拉分题”并存的核心考点。考生需掌握基础规律、实验细节及动态分析能力。

实验:探究凸透镜成像规律

在各地中考中频繁出现,分值占比约5~8分,对实验步骤、现象分析要掌握,例如三心同高、光屏无法成像的原因、光屏成像条件等。

透镜作图

偶有出现,结合光路图或实际应用(如照相机、投影仪)设计问题,需掌握三条特殊光线作图法。

近视眼和远视眼的成因及矫正

单独出题较少,多作为光学综合选择题中一个选项,或在凸透镜实验题中出现(例如考查放置近视镜片后像的变化)。

【知识必备】

1、透镜

凸透镜

凹透镜

外形特征

中间厚、边缘薄

中间薄、边缘厚

对光的作用

会聚

发散

三条特殊入射光线

平行于主光轴

过焦点

过光心

口诀

过“心”不改;过“焦”变平;平行过“焦”。

2、凸透镜成像的规律及应用

物距与焦距的关系

像距与焦距的关系

静态成像作图

成像特点

应用

u>2f

f<v<2f

倒立、缩小、实像

照相机

u=2f

v=2f

倒立、等大、实像

测焦距

f<u<2f

v>2f

倒立、放大、实像

投影仪

u=f

/

不成像

探照灯

u<f

/

正立、放大、虚像

放大镜

【记忆口诀】

静态规律:一倍焦距分虚实,内虚外实,实倒虚正;二倍焦距分大小,内大外小。

动态规律:成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小。

3、眼睛和眼镜

类型

近视眼

远视眼

特点

只能看清近处物体,看不清远处物体

只能看清远处物体,看不清近处物体

成因及成像图示

晶状体太厚,折光能力太强,成像于视网膜前方

晶状体太薄,折光能力太弱,成像于视网膜后方

矫正方法

配戴凹透镜制成的眼镜

配戴凸透镜制成的眼镜

4、显微镜和望远镜

类型

显微镜

望远镜

目镜

成正立、放大的虚像(相当于放大镜)

物镜

成倒立、放大的实像(相当于投影仪)

成倒立、缩小的实像(相当于照相机)

【解题技巧】

1、焦距变化问题

无论是换透镜或是加眼镜片,其实质都是改变凸透镜对光的会聚能力。当换用焦距更小的透镜或者加远视眼镜片(凸透镜),都会对光的会聚能力变强,实像距离透镜越近;反之换用焦距更大的透镜或者加近视眼镜片(凹透镜),则实像距离透镜越远。

2、实验:探究凸透镜成像规律考点汇总

(1)实验装置图

(2)调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度,目的是使烛焰的像成在光屏中央。

(3)为了方便观察实验应在较暗的环境下进行,目的是减小其他光线对实验的影响,使实验现象更明显。

(4)凸透镜焦距的测量

①用平行光垂直照射凸透镜,在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小最亮的光斑,测出光斑到凸透镜中心的距离即为焦距。(※注意刻度尺的估读)

②使烛焰在光屏上成倒立、等大的实像,此时物距和像距均为焦距的2倍。

(5)在实验过程中,无论如何移动光屏都得不到像可能的原因有:

①蜡烛在凸透镜的一倍焦距内;②蜡烛在焦点位置;③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④物距太小,像距太大,超过了光具座的量程。

(6)成虚像时眼睛观察方向:从光屏一侧,逆着折射光线观察烛焰所成的像。

(7)光屏上成清晰的像时,对调蜡烛和光屏,光屏上仍能成清晰的像。(光路是可逆的)

(8)从不同的方向都能看到光屏上的像,光屏上发生的是漫反射。

(9)实验中蜡烛燃烧逐渐变短的相关分析

①像的位置变化:像会逐渐向上移动。

②让像成在光屏中央的调整方法:将光屏上调,或蜡烛上调,或将透镜下调等。

(10)用纸板遮住部分透镜或透镜上有一个小污点时:烛焰在光屏上会成完整的像,只不过变暗了。

(11)用发光二极管组成的字母“F”代替蜡烛做实验其好处是:光源较稳定;可以判断所成像与物体的左右关系。

(12)实验结论:当u>2f时,f<v<2f,成倒立、缩小的实像;当u=2f时,v=2f,成倒立、等大的实像;当f<u<2f时,v>2f,成倒立、放大的实像;当u=f时,不成像;当u<f时,成正立、放大的虚像。

(建议用时:40分钟)

【题型1凸透镜成像规律及应用】

1.(2024·山东淄博·中考真题)在探究凸透镜成像规律时,蜡烛和凸透镜的位置如图所示,光屏上承接到烛焰等大的像(图中未画出光屏)。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛调至10cm刻度线处时,下列判断正确的是(???)

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